পরবর্তী প্রজন্মের সেমিকন্ডাক্টর হিটারগুলোর জন্য সঠিক থার্মাল ডেটা পাওয়া খুবই গুরুত্বপূর্ণ।
যদি আপনি একটি “স্মার্ট ফ্যাব” তৈরি করছেন, তাহলে আপনি নিশ্চয়ই বুঝেছেন যে শুধুমাত্র তাপমাত্রা পর্যবেক্ষণ করলেই হবে না। আপনার দরকার এমন একটি সিস্টেম, যা রিয়েল-টাইমে আপনার PLC-এর সাথে যোগাযোগ করতে পারে; যাতে আপনি আরও নির্ভুল ডেটা পেতে পারেন এবং অনুমান করার দরকার না থাকে। সেমিকন্ডাক্টর হিটিংয়ের ক্ষেত্রে একটুও ভুল হলেই ওয়েফারগুলো ক্ষতিগ্রস্ত হয়ে যায়। এটা একটি ভয়ঙ্কর পরিস্থিতি, যা এড়ানো দরকার।
সেন্সরগুলো সম্পর্কে বিস্তারিত
সবকিছু অ্যালয় থেকেই শুরু হয়। আপনার হিটিং সিস্টেমের ধরণের উপর নির্ভর করে আপনি Type K বা Type S থার্মোকাপেল ব্যবহার করবেন। Type S হলো ডিফিউশন ফার্নেসগুলোর জন্য সবচেয়ে উপযুক্ত থার্মোকাপেল; কারণ অত্যধিক তাপমাত্রাতেও এটি তার কার্যকারিতা হারায় না।
কিন্তু সমস্যা হলো: পৃথিবীর সেরা সেন্সারটিও যদি ভুল জায়গায় থাকে, তাহলে এটা কোনো কাজে আসবে না। যদি সেন্সরটি ভুল জায়গায় থাকে, তাহলে ওয়েফারগুলো ক্ষতিগ্রস্ত হয়ে যায়। আমরা থার্মাল ল্যাগ কমানোর চেষ্টা করি; কারণ দ্রুত প্রতিক্রিয়ার ফলে PID কন্ট্রোলারটি অতিরিক্ত কাজ করে না। কেউই চায় না যে সেন্সরটি ধীর প্রতিক্রিয়া দেখানোর কারণে হিটিং এলিমেন্টগুলো ক্ষতিগ্রস্ত হোক।
ডেটা সরানো
“ইন্ডাস্ট্রি ৪.০” শুনতে অবশ্যই আকর্ষণীয় মনে হয়; কিন্তু আসলে এটা শুধুমাত্র সিগন্যাল সংক্রান্ত বিষয়। আমরা পুরানো অ্যানালগ ডায়ালগুলো বাদ দিয়ে ডিজিটাল সিস্টেম ব্যবহার করছি।
থার্মোকাপেলগুলোকে উচ্চ-রেজোলিউশনের A/D কনভার্টারের সাথে সংযুক্ত করলে প্রতিটি থার্মাল সাইকেলের ডিজিটাল ডেটা পাওয়া যায়। এটাই সবচেয়ে কার্যকর উপায়। আপনি দেখতে পাবেন যে হিটিং ল্যাম্পটি সম্পূর্ণভাবে নষ্ট হওয়ার আগেই এর কার্যকারিতা কমতে শুরু করে। আপনি সফটওয়্যারের মাধ্যমে এই সমস্যাগুলো চিহ্নিত করতে পারেন, এবং পরবর্তী বিরতির সময় সেন্সরটি প্রতিস্থাপন করতে পারেন।
সমস্যাগুলো
নির্ভুলতা পাওয়া সহজ নয়। আরও ভালো ফলাফল পেতে আপনি যত বেশি থার্মোকাপেল ব্যবহার করবেন, আপনার ওয়্যারিং সিস্টেমটি ততই জটিল হয়ে যাবে। এছাড়া, এতে সিগন্যালে নয়েজও আসতে পারে।
EMI থেকে সুরক্ষা পেতে আপনাকে শেল্ডেড কেবলিং ব্যবহার করতে হবে। কিন্তু সাবধান থাকুন—যদি আপনি অতিরিক্ত শেল্ডিং ব্যবহার করেন, তাহলে সেন্সরটির প্রতিক্রিয়ার গতি কমে যেতে পারে। এটা একটি ভারসাম্যের ব্যাপার। আপনাকে শেল্ডিংয়ের ব্যবহার এবং কন্ট্রোল সিস্টেমের জন্য প্রয়োজনীয় স্যাম্পলিং রেটের মধ্যে ভারসাম্য বজায় রাখতে হবে।